1.1. 99-02-16796
1.2. Сурис Роберт Арнольдович
1.3. Теоретическое исследование электронных и оптических
свойств и процессов роста полупроводниковых
гетероструктур с квантовыми точками и напряженными
квантовыми ямами.
1.4. a
1.5. 2000
1.6. 2
1.7. В рамках развитой нами компьютерной модели эпитаксиального
роста кристалла найдены области значений параметров,
в которых возникают периодечески фасетированные
поверхности.
Проведено комплексное исследование дефектообразования и
эволюции дефектной структуры в карбиде кремния при
имплантации ионами азота и алюминия и отжиге с учетом
полей напряжений, обусловленных радиационными дефектами.
Развиты методики расчета коэффициентов оже-рекомбинации
в гетероструктурах на основе квантовых ям (КЯ). Показано,
что в широком диапазоне температур коэффициенты
оже-рекомбинации для процессов с участием двух электронов
и тяжелой дырки и электрона и двух тяжелых дырок с переходом
одной из них в спин-орбитально отщепленную зону имеют слабую
температурную зависимость и немонотонно зависит от
ширины КЯ.
Проведено исследование оже-рекомбинации в полупроводниковых
квантовых нитях в широком диапазоне температур.
Рассчитан порог многомодовой генерации, обусловленной
эффектом выжигания пространственных провалов инверсии
населенности в лазере на квантовых точках (КТ). Показано,
что в отличие от обычных полупроводниковых лазеров на
квантовых ямах и с объемной активной областью, порог
многомодовой генерации в лазерах на КТ контролируется
термическими выбросами носителей из точек, а не их
диффузией, поэтому порог многомодовой генерации должен
быть намного ниже, чем в лазерах с объемной активной
областью и лазерах на квантовых ямах. Показано, что
уменьшение дисперсии размеров КТ приводит к
существенному увеличению относительного
порога многомодовой генерации. Показано, что порог
многомодовой генерации растет с ростом температуры.
Показано, что существуют критически допустимые параметры
структуры на КТ, за пределами которых невозможна генерация
лазерного излучения. Эти параметры -- максимально
допустимая дисперсия размеров КТ и минимально допустимые
поверхностная концентрация КТ и длина резонатора.
При приближении параметров к своим критическим значениям
пороговый ток бесконечно возрастает, а относительный порог
многомодовой генерации стремится к нулю.
Показано, что спектр электронов в идеальных 2D и 3D
сверхрешетках (СР) из квантовых точек в постоянном
электрическом поле может быть дискретным или непрерывным
в зависимости от направления поля. В последнем случае
ширина образующейся минизоны экспоненциально зависит от
направления поля. Вблизи направлений, соответствующих
непрерывному спектру, происходят резкие изменения области
локализации электрона.
Рассмотрены блоховские осцилляции в таких сверхрешетках
при различных начальных распределениях электронов.
Показано, что в отличие от одномерных сверхрешеток
спектр осцилляций меняется с изменением направления
электрического поля.
1.8. Физико-технический институт им. А.Ф.Иоффе РАН
Исполнители проекта согласны с опубликованием (в печатной и
электронной формах) научных отчетов и перечня
публикаций по проекту.